Verfahrenstechnik 10/2016

Moderner
Umweltschutz
Tri-exzentrische Klappe
entsprichtAnforderungen
gemäß TA Luft und ISO 15848
Michael Vullhorst
Wenn in der Prozessindustrie
Absperr- und Regelorgane zum
Einsatz kommen, stellt sich oft die
Frage nach dem Dichtsystem und
den flüchtigen Emissionen. Hier
helfen Regelwerke und Normen
beim Vergleich der unterschiedlichen
Armaturen-Ausführungen und
-Fabrikate.
Sowohl die TA Luft [1] als auch die DIN EN
ISO 15848-1 [2] [3] verfolgen das Ziel,
umwelt- und gesundheitsschädliche flüchtige
Emissionen zu begrenzen bzw. zu reduzieren.
Dabei ist die TA Luft ein gesamtheitlich
deutsches Regelwerk, das verbindliche
technische Anforderungen für genehmigungspflichtige
Anlagen nach der 4. Bundesimmissionsschutzverordnung
spezifiziert.
Die EN ISO 15848-1 ist eine internationale
Norm, die dem Anwender Bewertungskriterien
zur Klassifizierung von
Armaturen (Absperr- und Regelorgane) mit
dem Ziel der Vergleichbarkeit unterschiedlicher
Ausführungen und Fabrikate an die
Hand gibt. Die Einhaltung der Vorgaben
nach TA Luft gelten zwar nicht nur deutschlandweit
als Nachweis hochwertiger Dichtsysteme,
allerdings gewinnt gerade die
EN ISO 15848-1 im Umfeld der chemischen-,
petrochemischen und Prozessindustrie
immer mehr an Bedeutung.
Autor: Michael Vullhorst, Versuchsleiter,
ARI-Armaturen Albert Richter GmbH & Co. KG,
Schloß Holte-Stukenbrock
Prüfgrundlagen
Unter dem Absatz 5.2.6.4 „Absperrorgane“
der TA Luft wird als Stand der Technik zur
Abdichtung der Spindeldurchführungen
von Absperr- und Regelorganen der metallische
Faltenbalg mit nachgeschalteter
Stopfbuchse oder gleichwertige Dichtungssysteme
genannt. Die technisch bessere
Wahl wäre oftmals der teurere Faltenbalg,
allerdings wird weiterhin die bewährte
Stopfbuchspackung als Spindelabdichtung
gewählt. Als gleichwertig werden solche
Dichtsysteme angesehen, die im Nachweisverfahren
nach VDI 2440 [4] die temperaturspezifischen
Leckageraten einhalten.
Der Nachweis nach 3.1.3.3 der VDI ist an
einem für das Dichtsystem repräsentativen
Prüfling bei Temperaturen, Drücken und
Spindel- bzw. Wellenbewegungen zu erbringen,
die die Betriebsbedingungen abdecken.
Die Gleichwertigkeit des Dichtsystems ist
nachgewiesen, wenn die spez. Leckage für
Temperaturen < 250 °C mit einer Leckagerate
von 10 -4 mbar.l/(s.m) und für Temperaturen
≥ 250 °C von 10 -2 mbar.l/(s.m) eingehalten ist.
Die EN ISO 15848-1 spezifiziert die Prüfbedingungen-
und Voraussetzungen wesentlich
detaillierter, indem die Einstufung
der Armaturen vorrangig nach Dichtheits-,
Festigkeits- und Temperaturklasse erfolgt.
In den Prüfvorgaben wird durch unterschiedliche
Schaltzyklen und Hubbewegungen
den signifikanten Anforderungen
an Absperr- und Regelarmaturen Rechnung
getragen. Im Unterschied zur TA Luft wird
ein Dichtheitskriterium für die statische
Gehäusedichtung spezifiziert (≤ 50 ppmv).
Der Anwender hat damit die Möglichkeit,
die zu erwartenden flüchtigen Emissionen
der kompletten Armatur zu bewerten.
Die Qualifizierung bzw. Einstufung der
Armatur ist durch eine Bauartenprüfung
nachzuweisen, die Ergebnisse sind bei identischer
Konstruktion auf Ausführungen
zwischen Schaft- bzw. Wellendurchmesser
von 50 bis 200 % des Prüfmusters übertragbar.
Leckageraten
Auch in der Norm ist die unter den Prüfbedingungen
erreichte spez. Leckagerate entscheidend.
Insgesamt werden drei temperaturunabhängige
Dichtheitsklassen (A, B
und C) spezifiziert, wobei die Klasse A eine
Gleichwertigkeit für Dichtsysteme von z. B.
Schwenkarmaturen mit einem Faltenbalg
erwarten lässt. Seit November 2015 ist die
Ausgabe 2015 gültig, deren Vergrößerung
der Leckagerate für Klasse A näher an die
TA Luft adaptiert. Die Dichtheitsklasse A
01 Tri-exzentrische Absperrklappe Zetrix mit
hochwertigen Dichtsystemen: oben Wellendichtung,
unten Dichtung Bodenflansch
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